Question

1. К раствору объёмом 10 см3 (ρ = 1,3 г/см3) с массовой долей серной кислоты, равной 40 %, добавили олеум с массовой долей серного ангидрида, составлявшей 40 %. В образовавшемся растворе массовая доля серной кислоты оказалась равной 90 %. Рассчитайте массу добавленного олеума. Ответ должен получиться 34,21 г.

Answer 1

1) Масса исх-го р-ра H2SO4 и масса H2SO4 сос-т соот-но 1.3*10 = 13 г и 1.3*10*0.4 = 5.2 г;

2) пусть х г - масса доб-го олеума (р-р SO3 (M = 80 г/моль) в 100% H2SO4 (M = 98 г/моль)), тогда масса SO3 в нем 0.4*х г, а масса H2SO4 - соот-но 0.6*х г;

3) SO3 реаг-т с водой в исх-м р-ре H2SO4 по ур-ю: SO3 + H2O = H2SO4; след-но из 0.4*х г SO3 обр-ся (0.4*х*98)/80 = 0.49*х г H2SO4;

4) т.о. выр-е для м.д. H2SO4 в обр-ся р-ре имеет вид 5.2+0.6*х+0.49*х/(13+х) = 0.9, откуда х = 34.21 г.

Answer 2

Для решения данной задачи воспользуемся законом сохранения массы.

Известно, что масса раствора до добавления олеума составляет 10 см3 * 1,3 г/см3 = 13 г